CN109665958A - 一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明属于有机合成技术领域，公开了一种钌催化制备多取代1‑萘甲酸类化合物的方法。将邻苯二甲酸(I)或苯酐类化合物(II)与二芳基取代的对称炔烃类化合物(III)、钌催化剂、添加剂和溶剂在空气或氧气环境下加热反应，反应产物经分离纯化，得到多取代1‑萘甲酸类化合物(IV)。本发明方法使用易得的邻苯二甲酸或苯酐类化合物和炔烃为原料，所使用的钌催化体系的高催化活性使得反应可以使用空气或氧气作为绿色氧化剂，避免了使用有毒、危险或昂贵的氧化剂，反应操作简便、安全，便于实现工业化。

Description

一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法
技术领域
本发明属于有机合成技术领域，具体涉及一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法。
背景技术
在药物筛选和有机材料研发中对多取代小分子的需求日益增长的背景下，官能化碳环化合物的高效制备技术成为近年来有机合成领域中的重要研究方向。多取代1-萘甲酸及其衍生物存在于一些天然产物和生物活性分子之中，如具有抗癌活性的neocarzinostatin和azinomycin B(Zhang Q.,Pang B.,Liu W,et al.ACS Catal.2013,3,1439)和一类胆汁酸受体激动剂(Akwabi-Ameyaw A.,Bass J.Y.,Deaton D.N.,etal.Bioorg.Med.Chem.Lett.2008,18,4339)。此外，多取代1-萘甲酸中的羧基可以很方便地进一步发生转化得到多样化的衍生物。例如，多芳基取代的1-萘甲酸及其衍生物可作为中间产物，通过傅-克反应合成多芳基苯并蒽酮类荧光分子(Kurtz J.P.,Grusenmeyer Tod,Pascal R.A.Jr.,et al.Tetrahedron 2011,67,7211)。在该工作中，多取代1-萘甲酸中间体由多取代环戊二烯酮和氨基邻苯二甲酸衍生物制备，原料不易得，且产率较低。另一方面，尽管1-萘甲酸可由1-甲基萘的催化氧化方便地制备，但对应的多取代甲基萘原料难以获得，该方法并不能作为多取代1-萘甲酸合成的普适方法。因此，研发新型多取代1-萘甲酸的合成方法具有重要意义。
近年来发展了一类过渡金属催化的双重炔烃环化反应，可以由苯甲酸衍生物一步合成多取代萘甲酸衍生物。Miura和Jiao等分别利用N,N-二烷基或单烷基取代的苯甲酰胺为原料，在铑催化下与发生双重炔烃环化反应，制备了多芳基取代1-萘甲酰胺，但两个体系均需要当量的醋酸铜做氧化剂[(a)Mochida S.,Satoh T.,Miura M.,etal.Chem.Lett.2010,39,744；(b)Shi Z.,Tang C.,Jiao N.Adv.Synth.Catal.2012,354,2695]。Sarkar等利用2-溴苯甲酸酯为原料，在Pd催化下与两分子二苯乙炔进行环化反应，制备了5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸酯(Bej A.,Chakraborty A.,Sarkar A.RSC Adv.2013,3,15812)，但邻溴底物限制了该反应的适用范围。Chatani和Huang等利用带双齿导向基的苯甲酰胺衍生物为原料，通过镍催化双重炔烃环化反应合成多取代1-萘甲酰胺，但需要额外的步骤来进行原料中双齿导向基的安置和产物中导向基的切除[(a)Castro L.C.M.,Obata A.,Chatani N.,et al.Chem.Eur.J.2016,22,1362；(b)He Z.,Huang Y.ACSCatal.2016,6,7814]。尽管上述技术能够制备多取代1-萘甲酸酯或1-萘甲酰胺，但要得到相应的多取代1-萘甲酸需要进一步水解。且这些技术在适用性和绿色性方面存在较大的局限性，例如使用当量金属氧化剂、原子经济性和步骤经济性较低。
钌催化的碳氢键活化和炔烃环化反应广泛用于制备多取代杂环化合物(Ackermann L.,Acc.Chem.Res.2014,47,281)，但用于制备多取代芳烃的例子鲜有报道。Zhao等报道了钌催化苯甲酸与炔烃的脱羧加成反应，发现在某些条件下能检测到痕量的多取代萘副产物(Zhang,J.,Shrestha,R.,Zhao,P.,et al.Nat.Chem.2016,8,1144)。该副产物由苯甲酸与两分子炔烃发生环化反应生成，产率最高仅为8％(GC产率)，没能分离得到产物，且底物中仅有的一个羧基脱除，不能用于制备多取代1-萘甲酸。
发明内容
针对以上现有技术存在的缺点和不足之处，本发明的目的在于提供一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法。该方法以来源广泛的邻苯二甲酸或苯酐类化合物为原料，在钌催化下与二芳基苯乙炔反应，发生串联的碳氢键活化、脱羧和双重炔烃环化反应，得到多取代的1-萘甲酸类化合物。该方法使用空气作为绿色氧化剂，原料简单易得、反应操作便捷、产率高且适用性广。
本发明目的通过以下技术方案实现：
一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，包括如下制备步骤：
将化合物(I)或(II)与化合物(III)、钌催化剂、添加剂和溶剂在空气或氧气环境下加热反应，反应粗产物经分离纯化，得到多取代1-萘甲酸类化合物(IV)，其反应式如下所示：
其中，R1、R2和R3各自独立地选自氢、C1-C10烷基或环烷基、C1-C6烷氧基、卤素、三氟甲基、硝基、羧基、C5-C10芳基或杂芳基；或R2和R3为芳香或非芳香的五元或六元并环；Ar表示取代或未取代的芳基或杂环芳基；
所述钌催化剂为三价钌盐或其水合物，或包含芳烃配体的二价或三价钌配合物，所述添加剂为无机或有机溴盐，所述溶剂为极性非质子溶剂。
优选地，所述化合物(III)为具有如下(V)或(VI)结构的对称炔烃：
其中，R4、R5、R6和R7各自独立地选自氢、C1-C6烷基或环烷基、C1-C6烷氧基、卤素、三氟甲基、硝基；X代表硫或氧。
优选地，所述钌催化剂选自三氯化钌或水合三氯化钌、三溴化钌或水合三溴化钌、对伞花烃二氯化钌二聚体、对伞花烃二溴化钌二聚体、对伞花烃二碘化钌二聚体、苯基二氯化钌二聚体中的一种；更优选为对伞花烃二氯化钌二聚体。
优选地，所述添加剂选自溴化锂、溴化钠、溴化钾、四甲基溴化铵、四丁基溴化铵、苄基三甲基溴化铵中的一种；更优选为四丁基溴化铵。
优选地，所述溶剂为高沸点极性非质子溶剂，选自γ-戊内酯(GVL)、N,N’-二甲基甲酰胺(DMF)、N,N’-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或两种以上的混合；更优选为GVL和DMF体积比为9:1的混合溶剂。
优选地，所述化合物1与化合物2的摩尔比为1:(1～3)；更优选为3:4。
优选地，所述催化剂的摩尔用量以所含金属钌的用量计算为化合物2摩尔用量的2％～10％；更优选为5％。
优选地，所述溶剂的量为每1mmol的化合物2对应使用1～5mL的溶剂；更优选为每1mmol的化合物2对应使用2.5mL的溶剂。
优选地，所述加热反应是指在90～120℃下反应6～30h；更优选在100℃下反应12～20h。
优选地，所述分离纯化是指将所得反应液冷却至室温，加入乙酸乙酯，水洗，分液，将有机相浓缩后经硅胶柱层析分离，干燥，即得纯化后的产物。
本发明的制备方法所涉及的反应式如图1所示。
本发明的原理为：在钌催化下，邻苯二甲酸或酸酐结构中的一个羧基的邻位发生碳氢键活化，进而与两分子炔烃发生氧化环化反应和脱羧，生成多取代的1-萘甲酸衍生物。另一个羧基保留在产物中，同时在反应过程中也起到了重要作用，包括提升底物酸性和参与配位。
本发明的制备方法具有如下优点及有益效果：
(1)本发明方法使用的邻苯二甲酸/苯酐类化合物和炔烃均为来源广泛的化工原料，所用钌催化剂可直接买到，且在贵金属催化剂中相对廉价。
(2)本发明方法所涉及的反应对多种官能团兼容，对大部分底物选择性好、产率高，且能放大到克级规模进行反应。
(3)本发明所使用的钌催化体系的高催化活性使得反应可以使用空气或氧气作为绿色氧化剂，避免了使用有毒、危险或昂贵的氧化剂，反应操作简便、安全，便于实现工业化。
附图说明
图1为实施例1中所得产物的核磁氢谱图。
图2为实施例1中所得产物的核磁碳谱图。
图3为实施例5中所得产物的核磁氢谱图。
图4为实施例5中所得产物的单晶结构图。
图5为实施例6中所得产物的核磁氢谱图。
图6为实施例6中所得产物的核磁碳谱图。
图7为实施例14中所得产物的核磁氢谱图。
图8为实施例14中所得产物的核磁碳谱图。
图9为实施例15中所得产物的核磁氢谱图。
图10为实施例15中所得产物的核磁碳谱图。
图11为实施例20中所得产物的核磁氢谱图。
图12为实施例20中所得产物的核磁碳谱图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、邻苯二甲酸(0.3mmol,49.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率81％。
所得产品由高分辨质谱、核磁氢谱和碳谱确定结构。HRMS(ESI)calcd for C35H24O2[M–H]–475.1704,found 475.1712。产物的核磁氢谱图和碳谱图分别如图1和图2所示。
实施例2
在10mL带支口的反应管中依次加入三水合三氯化钌(0.024mmol,6.3mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、苯酐(0.3mmol,44.4mg)、四丁基溴化铵(0.05mmol,16.1mg)和磁力搅拌子，加入1mL GVL，盖上反应管上口并留其支口与氧气球相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌20小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率68％。
实施例3
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4-甲基苯酐(0.3mmol,48.6mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL、100μL DMF和20μL水，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌20小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3-甲基-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率82％。
实施例4
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4-(1-金刚烷基)邻苯二甲酸(0.3mmol,90.1mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌16小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3-(1-金刚烷基)-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率72％。
实施例5
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4-甲氧基邻苯二甲酸(0.3mmol,58.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3-甲氧基-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率85％。
所得产品由高分辨质谱、核磁氢谱和单晶X射线衍射确定结构。HRMS(ESI)calcdfor C36H26O3[M–H]–505.1809,found 505.1820。产物的核磁氢谱图和单晶结构图分别如图3和图4所示。
实施例6
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4-氯苯酐(0.3mmol,54.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3-氯-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率83％。
所得产品由高分辨质谱、核磁氢谱和碳谱确定结构。HRMS(ESI)calcd forC35H23ClO2[M–H]–509.1314,found 509.1319。产物的核磁氢谱图和碳谱图分别如图5和图6所示。
实施例7
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4-三氟甲基邻苯二甲酸(0.3mmol,70.2mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四苯基-3-三氟甲基-1-萘甲酸，产率86％。
实施例8
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4-硝基邻苯二甲酸(0.3mmol,63.3mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌20小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到黄色固体即为产品3-硝基-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率73％。
实施例9
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、偏苯三甲酸(0.3mmol,63.0mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四苯基-1,3-萘二甲酸，产率76％。
实施例10
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4-苯基邻苯二甲酸(0.3mmol,72.7mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌16小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3,5,6,7,8-五苯基-1-萘甲酸，产率80％。
实施例11
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4,5-二甲基邻苯二甲酸(0.3mmol,58.3mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌16小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3,4-二甲基-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率75％。
实施例12
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、4,5-二氟苯酐(0.3mmol,55.2mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3,4-二氟-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率78％。
实施例13
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、3,5-二氟-4-甲氧基邻苯二甲酸(0.3mmol,69.6mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌20小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品2,4-二氟-3-甲氧基-5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率45％。
实施例14
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二苯乙炔(0.4mmol,71.3mg)、2,3-萘二甲酸(0.3mmol,64.9mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌20小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到浅棕色固体即为产品5,6,7,8-四苯基-9-菲甲酸，产率64％。
所得产品由高分辨质谱、核磁氢谱和碳谱确定结构。HRMS(ESI)calcd for C39H26O2[M–H]–525.1860,found 525.1868。产物的核磁氢谱图和碳谱图分别如图7和图8所示。
实施例15
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二(4-甲基苯基)乙炔(0.4mmol,82.5mg)、邻苯二甲酸(0.3mmol,49.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四(4-甲基苯基)-1-萘甲酸，产率78％。
所得产品由高分辨质谱、核磁氢谱和碳谱确定结构。HRMS(ESI)calcd for C39H32O2[M–H]–531.2330,found 531.2341。产物的核磁氢谱图和碳谱图分别如图9和图10所示。
实施例16
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二(4-丁基苯基)乙炔(0.4mmol,116.2mg)、4-溴苯酐(0.3mmol,68.1mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品3-溴-5,6,7,8-四(4-丁基苯基)-1-萘甲酸，产率75％。
实施例17
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二(4-溴苯基)乙炔(0.4mmol,134.4mg)、4-甲氧基邻苯二甲酸(0.3mmol,58.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四(4-溴苯基)-3-甲氧基-1-萘甲酸，产率81％。
实施例18
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二(3,4,5-三氟苯基)乙炔(0.4mmol,114.5mg)、邻苯二甲酸(0.3mmol,49.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四(3,4,5-三氟苯基)-1-萘甲酸的分离产率为68％。
实施例19
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二(3-甲基-4-甲氧基苯基)乙炔(0.4mmol,106.5mg)、邻苯二甲酸(0.3mmol,49.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四(3-甲基-4-甲氧基苯基)-1-萘甲酸，产率65％。
实施例20
在10mL带支口的反应管中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.01mmol,6.1mg)、二(3-噻吩基)乙炔(0.4mmol,76.1mg)、邻苯二甲酸(0.3mmol,49.8mg)、四丁基溴化铵(0.04mmol,12.9mg)和磁力搅拌子，用移液枪加入900μL GVL和100μL DMF，盖上反应管上口并留其支口与空气相通，然后放入100℃的金属加热模块中搅拌12小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到黄色固体即为产品5,6,7,8-四(3-噻吩基)-1-萘甲酸，产率42％。
所得产品由高分辨质谱、核磁氢谱和碳谱确定结构。HRMS(ESI)calcd forC27H16O2S4[M–H]–498.9960,found 498.9969。产物的核磁氢谱图和碳谱图分别如图11和图12所示。
实施例21(克级规模)
在100mL的梨形烧瓶中依次加入对伞花烃二氯化钌二聚体(0.2mmol,0.122g)、二苯乙炔(10.0mmol,1.782g)、邻苯二甲酸(7.0mmol,1.163g)、四丁基溴化铵(1.0mmol,0.322g)和磁力搅拌子，加入18mL GVL和2mL DMF，然后放入100℃的油浴中敞口反应16小时。反应结束后加入乙酸乙酯，水洗、分液，有机相浓缩后进行硅胶柱层析分离，得到淡黄色固体即为产品5,6,7,8-四苯基-1-萘甲酸，产率75％。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其它的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于包括如下制备步骤：
将化合物(I)或(II)与化合物(III)、钌催化剂、添加剂和溶剂在空气或氧气环境下加热反应，反应粗产物经分离纯化，得到多取代1-萘甲酸类化合物(IV)，其反应式如下所示：
其中，R1、R2和R3各自独立地选自氢、C1-C10烷基或环烷基、C1-C6烷氧基、卤素、三氟甲基、硝基、羧基、C5-C10芳基或杂芳基；或R2和R3为芳香或非芳香的五元或六元并环；Ar表示取代或未取代的芳基或杂环芳基；
所述钌催化剂为三价钌盐或其水合物，或包含芳烃配体的二价或三价钌配合物，所述添加剂为无机或有机溴盐，所述溶剂为极性非质子溶剂。
2.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于所述化合物(III)为具有如下(V)或(VI)结构的对称炔烃：
其中，R4、R5、R6和R7各自独立地选自氢、C1-C6烷基或环烷基、C1-C6烷氧基、卤素、三氟甲基、硝基；X代表硫或氧。
3.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述钌催化剂选自三氯化钌或水合三氯化钌、三溴化钌或水合三溴化钌、对伞花烃二氯化钌二聚体、对伞花烃二溴化钌二聚体、对伞花烃二碘化钌二聚体、苯基二氯化钌二聚体中的一种。
4.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述添加剂选自溴化锂、溴化钠、溴化钾、四甲基溴化铵、四丁基溴化铵、苄基三甲基溴化铵中的一种。
5.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述溶剂选自γ-戊内酯、N,N’-二甲基甲酰胺、N,N’-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮中的一种或两种以上的混合。
6.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述化合物(I)或(II)与化合物(III)的摩尔比为1:(1～3)。
7.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述催化剂的摩尔用量以所含金属钌的用量计算为化合物(III)摩尔用量的2％～10％；所述溶剂的量为每1mmol的化合物(III)对应使用1～5mL的溶剂。
8.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述加热反应是指在90～120℃下反应6～30h。
9.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述加热反应是指在100℃下反应12～20h。
10.根据权利要求1所述的一种钌催化制备多取代1-萘甲酸类化合物的方法，其特征在于：所述分离纯化是指将所得反应液冷却至室温，加入乙酸乙酯，水洗，分液，将有机相浓缩后经硅胶柱层析分离，干燥，即得纯化后的产物。
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